Durée
32h Th, 12h Pr, 4h EXCU
Nombre de crédits
| Master : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité | 4 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au deuxième quadrimestre
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
O. Introduction
Facteurs favorisant les énergies renouvelables
1. Photovoltaïque
Radiation solaire, conversion photovoltaïque, performances, intégration, optimisation, applications
2. Eolien
Ressource éolienne, Elements des machines éoliennes, Production délectricité, applications, hybridation
3. Renouvelables émergeants
Energie thermique océanique, Energie marémotrice, énergie moulomotrice, énergie géothermique, Biomasse, solaire thermique, microturbines, solaire orbital
4. Stockage de l'énergie
Batteries, cellules à combustibles, stockage à air comprimé, sockage à volants d'inertie, Pompage-turbinage, supercapacités, stockage magnétique à supraconducteur
5. Motorisation
Moteurs thermiques, Moteurs électriques
6. Optimisation des systèmes énergétiques hybrides
Modélisation d'un microréseau électrique au moyen d'un progiciel (Microgrid Design Toolkit, Sandia National Laboratories) pour apprendre à diensionner un microréseau électrique fiable et économique qui combine des énergies conventionnelles et renouvelanbles, le stockage et la gestion de charge.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Le cours "Systèmes énergétiques et énergies renouvelables" proposé ici poursuit trois objectifs principaux de formation des bioingénieurs en Sciences et technologies de l'environnement:
1. Former aux modes de production d'énergie (chaleur et électricité) à partir des principales sources renouvelables, en particulier dans le contexte de production décentralisée.
2. Donner les bases technico-économiques nécessaires pour aborder la mise en oeuvre de projets d'énergies renouvelables.
3. Gérer le stockage des énergies renouvelables intermitentes, par exemple en vue de la gestion d'îlôts énergétique .
Après avoir suivi le cours, l'étudiant doit être :
- informé des principales sources d'énergie renouvelable, de leurs bases physiques, de leur degré de maturité technologique, et de leur champ d'application
- capable de choisir et dimensionner des systèmes de production d'énergie renouvelable.
- capable d'analyser les performances économiques et environnementales d'installations d'énergie renouvelable
Savoirs et compétences prérequis
- connaissances générales en chimie, physique et biologie
- connaissances en Electricité
- connaissances en thermodynamique
- connaissances en dynamique
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)
Cours magistral : 18h
Projet d'énergies renouvelables : 18 h
Travail personnel
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Ziyad Salameh, 2014, Renewable Energy System Design, Academic Press, 298p. ISBN: 978-0-12-374991-8
Disponibles en version électrnique via la bibliothèque de l'ULg http://lib.ulg.ac.be/
http://prod.sandia.gov/techlib/access-control.cgi/2017/179374.pdf
Modalités d'évaluation et critères
Examen oral (50%) Connaissances théoriques sur les énergies renouvelables, principes de dimenstionnement, conversion d'énergie, bases physiques, gisements.
Projet (50%) rapports intermédiaires et présentation finale d'un projet de microréseau électrique ayant recours aux énergies renouvelables locales
Stage(s)
Remarques organisationnelles
Contacts
f.lebeau@ulg.ac.be